Un gen se define como una unidad de herencia que se transmite de una generación a otra, según MedicineNet.com. Los genes comprendían secuencias cortas de ácido desoxirribonucleico, o ADN, y están dispuestos a lo largo de los cromosomas. Los cromosomas son simplemente largas secuencias de ADN formadas por muchos genes. En el campo de la genética, el término "cruce" se refiere a un proceso mediante el cual un par de cromosomas se alinea estrechamente entre sí y intercambian segmentos de ADN que contienen genes durante la replicación. El cruce también se conoce como recombinación genética.
Replicación del ADN
Hay dos procesos diferentes de replicación del ADN que ocurren en plantas y animales. La primera, la mitosis, ocurre cuando una célula se replica para formar dos copias de sí misma. El segundo proceso de replicación se llama meiosis y ocurre solo en la creación de espermatozoides u óvulos. La meiosis comienza con una célula que contiene pares de cromosomas y termina con dos células que contienen copias únicas de cada cromosoma. Cuando un espermatozoide y un óvulo se combinan para formar un cigoto, como se llama a un embrión en sus primeras etapas, forman pares de cromosomas. El cruce ocurre durante la mitosis y la meiosis, aunque la frecuencia es mucho más alta en la meiosis, según Science Gateway.
Alelos
El número de cromosomas que tiene un organismo varía entre las especies; los humanos tienen 23 pares, o 46 cromosomas en total. Los pares consisten en dos copias de cada cromosoma; sin embargo, las copias pueden no ser idénticas, ya que a menudo contienen alelos diferentes. Un alelo es una forma alternativa de un gen, de acuerdo con Access Science. Por ejemplo, un segmento de ADN en cada sección de cromosoma puede codificar el color de los ojos, aunque un cromosoma puede codificar los ojos marrones y el otro para los ojos azules. El color de ojos que se exprese dependerá de qué gen sea dominante. El cruce ocurre más a menudo entre diferentes alelos que codifican para el mismo gen.
Mecánica de cruce más de
Los cromosomas normalmente existen en un estado compactado y súper arrollado. Durante la mitosis y la meiosis, deben desenrollarse para permitir la replicación. Esto sucede cuando las enzimas hacen pausas en varios puntos a lo largo de los cromosomas, lo que les permite relajarse y copiarse. Después de la replicación, otro conjunto de enzimas vuelve a unir los fragmentos rotos de ADN. Los pares de cromosomas se alinean muy cerca el uno del otro durante estos procesos. En la fase desenrollada y fragmentada, los segmentos de ADN de igual tamaño pueden intercambiarse y luego volverse a pegar, formando un cromosoma con una combinación de alelos diferente de la que comenzó, según Science Gateway.
Frecuencia
Según los orígenes del sexo, la frecuencia de cruces dentro del genoma de un individuo no es consistente. Hay puntos calientes, llamados así porque cruzan con mayor frecuencia que la media, así como puntos fríos que rara vez se recombinan. En los seres humanos, también se ha notado una diferencia entre los sexos, con un promedio de eventos de cruce del macho de aproximadamente 57 veces durante la meiosis, mientras que en las mujeres se estima que ocurre 75 veces durante la misma fase.
Diversidad genética
Un beneficio del cruce es que mantiene la diversidad genética dentro de una población, permitiendo que millones de diferentes combinaciones genéticas pasen de padres a hijos. La variabilidad genética es muy importante para la supervivencia a largo plazo de una especie; sin ella, toda una población podría sucumbir a la sequía o la enfermedad, según Origins of Sex.
